Восстановительное сельское хозяйство. Реальная пермакультура для фермеров

ГЛАВА 4. Проблемы, стоящие перед сельским хозяйством

Нравится нам это или нет, но человеческий вид сталкивается с довольно серьезными кризисами. Это ощущалось во многих местах по всему миру с тех пор, как я толкал нашу семейную машину без бензина во время нефтяного эмбарго.

Даже сегодня множество проблем увеличивается. Вместо того, чтобы вдаваться в подробности и создавать впечатление, что это всего лишь еще одно «мрачное» литературное упражнение, я сосредоточусь здесь на позитивных изменениях. В этой книге я предлагаю быструю последовательную смену наших методов ведения сельского хозяйства - как можно быстрее. Однако для того, чтобы осуществить эту быструю трансформацию, нам нужно напоминать себе о некоторых ситуациях, с которыми мы сталкиваемся, решая задачу изменения облика сельского хозяйства.

Человечество сталкивается как минимум с полдюжиной неотложных задач, которые мы не должны и в конечном итоге не можем игнорировать. Я упоминаю некоторые из них здесь просто как напоминание о том, насколько важна наша задача, и чтобы осветить некоторые из условий, в которых мы будем работать.

Сырая нефть, по мнению 99 процентов ученых, не является возобновляемым ресурсом. Конечно. Она закончится. Произойдет ли это через 5, 50 или 100 лет - она закончится. Отсутствие нефти - не самая непосредственная проблема, вызванная нашей зависимостью от ограниченных ресурсов. Простое выравнивание мировой добычи нефти вкупе с увеличением спроса чревато проблемами. Сейчас вся наша мировая экономика работает на нефти. Каждый раз, когда предложение падает, а спрос растет, цены стремительно растут.

Повышенные расходы на топливо повлияют на всю экономику, создавая потенциально беспорядочные колебания в цене и доступности примерно, ну… всего.

Сегодня, когда мы проектируем и создаем наши многолетние сельскохозяйственные экосистемы, мы используем относительно недорогое ископаемое топливо. Это может быть не всегда так, на самом деле одним из основных критериев проектирования нашей многолетней сельскохозяйственной системы является то, что они производят чистый излишек полезной энергии.

Вместо того, чтобы брать пахотные земли и использовать их для производства биотоплива (что, как утверждается, оставит тех, кто находится в экономически невыгодном положении, без еды), мы создадим системы земледелия, которые предназначены для сбора энергии солнца из ниш, которые в настоящее время не заняты. Исследователи биомассы показали, что системы выращивания древесных культур с коротким севооборотом (SRWCS) способны улавливать в три-семь раз больше энергии на акр, чем поле с однолетними культурами. Многие из многолетних сельскохозяйственных экосистем, которые я буду здесь упоминать, на самом деле представляют собой системы возделывания древесных культур с коротким оборотом, хотя они не предназначены исключительно для производства энергии из биомассы. Поскольку наши экосистемы не будут полагаться на монокультуры гиперактивных ив и тополей, они, скорее всего, не приблизятся к семикратному объему захвата энергии годового поля, но это цель, к которой мы все можем стремиться.

Сырая нефть - замечательно удобная среда для хранения энергии. Легко извлекается, транспортируется и хранится. Она относительно концентрированна. Даже в необработанном виде она достаточно однородна и предсказуема. Энергия, накопленная в сырой нефти, может быть высвобождена и использована несколькими способами, наиболее известным из которых, конечно же, является сжигание. Ее можно сжигать непосредственно для получения тепла или света, использовать в качестве топлива для транспортных средств или для работы генераторов, вырабатывающих электричество, и т. Д. Однако энергия в природных системах не так удобна.

Энергия, улавливаемая нашими экологически чистыми сельскохозяйственными системами, поступает в различных формах. Кроме того, она будет иметь гораздо более разбавленную форму, чем сырая нефть. Специально спроектированные сельскохозяйственные экосистемы способны улавливать такое же количество пищевых калорий на акр с дополнительными тремя-семью коэффициентами улавливания, используемыми для выработки электроэнергии, обогрева зданий и транспортного топлива. Это будет подробно рассмотрено в следующих главах.

Сейчас мы живем в эпоху недорогого ископаемого топлива. Его доступность и стоимость неизвестны в будущем, поэтому мы будем разрабатывать системы, которые являются энергонезависимыми и чистыми экспортерами энергии. Бывший аналитик нефтяной промышленности Ян Лундберг говорит об этом так: «Нация и большая часть остального мира гонятся за технофиксом вместо того, чтобы приспосабливаться к экологической / экономической реальности».

Восстановительное сельское хозяйство - это широкомасштабная адаптация всей культуры к экологической реальности, которая создаст новую экономическую и социальную реальность.

Есть определенные измеримые факты, которые неоспоримы в отношении глобального климата. Уровни углекислого газа (CO 2) в атмосфере находятся на самом высоком уровне, который когда-либо измерялся с тех пор, как люди начали мониторинг углекислого газа в атмосфере. В глобальном масштабе озерный лед образуется позже осенью и тает раньше весной в северных и южных широтах. Северный полярный лед больше не прикрепляется к берегу в летнее время, и антарктические ледяные щиты размером больше, чем несколько небольших американских штатов, были сфотографированы, когда они откололись от материка или рассыпались в слякоть. Спорить о том, вызвано ли изменение климата человеком или нет, так же бессмысленно, как спорить о том, кто сделал скрипку, на которой играл во время горения Рима. (Скрипка, как оказалось, была изобретена только через несколько сотен лет после падения Рима.)

Уровни углекислого газа являются самыми высокими из когда-либо зарегистрированных. Пришло время предпринять важные шаги, чтобы обратить вспять уровень выбросов углерода в атмосферу. Системы возделывания многолетних древесных растений в силу природы участвующих растений выводят углекислый газ из атмосферы. Этот углекислый газ хранится в долгоживущих тканях растений, наиболее очевидными из которых являются древесина и корни. По мере того, как листья и корневые волоски растут и умирают, они вносят в почву свое органическое вещество. Увеличение содержания органического вещества в почве с 1 процента до 4 процентов может показаться незначительным изменением, но, если учесть более чем 442 миллиона акра(176 млн га) пахотных земель в Соединенных Штатах, это на самом деле огромное количество.

Акр(40 соток) верхнего слоя почвы глубиной в один дюйм(2.5 см) весит приблизительно 286 000 фунтов (128 т). Повышение уровня органического вещества в этом верхнем одном дюйме почвы с 1 процента до 4 процентов приведет к удалению более 50 миллиардов фунтов(22 млн т) углекислого газа из атмосферы. Увеличение содержания органического вещества в верхнем слое почвы или в верхних десяти футах(3м) почвы, насколько это возможно под многолетним древесным покровом, приведет к удалению астрономически высоких уровней углерода из атмосферы. Фактически, растения, удаляющие углерод из воздуха, и стали причиной образования огромных залежей угля на Земле.

Обработка почвы окисляет органическое вещество почвы и является одним из основных источников парниковых газов. Просто отказавшись от вспашки, мы сможем устранить этот источник выбросов углерода.

Еще одно простое преимущество многолетних сельскохозяйственных экосистем заключается в том, что органическое вещество почвы (соединения углерода) окисляется каждый раз, когда почва вспахивается (или культивируется, или дискуется, или…). Просто, никогда больше не вспахивая, мы можем устранить этот источник выбросов углерода.

Коренным образом изменив отношение сельского хозяйства к энергии, можно сократить или полностью исключить использование ископаемого топлива в наших сельскохозяйственных системах. Энергия, полученная из ископаемого топлива, используемая для отопления и охлаждения зданий, будет сокращена и, в конечном итоге, полностью восстановлена. Ископаемое топливо, используемое для транспортных целей, сначала будет сокращено просто потому, что работа по ежегодному возделыванию урожая будет постепенно сокращаться.

Каждый год, с тех пор как было изобретено однолетнее сельское хозяйство, фермерам приходилось подготавливать посевное ложе (путем обработки почвы или гербицидами), высаживать семена, устранять конкуренцию с сорняками (с помощью культивирования или гербицидов), собирать урожай, а затем утилизировать оставшийся мусор путем измельчения, тюкования и удаление или сжигание. Каждый из этих процессов - это еще один проход по полю с помощью моторизованного оборудования, и, за исключением одного раза, когда производится фактическая уборка урожая, ни один из проходов по полю не дает экономичного урожая.

Хорошо спроектированная многолетняя сельскохозяйственная экосистема включает посевы и домашний скот, а также пространственное расположение ландшафта так, что управление одним элементом в системе осуществляется за счет сбора урожая другого. Взаимовыгодные отношения - ключ к хорошо продуманной системе. Просто наличие правильных частей для головоломки не позволяет ей соединяться вместе и плавно функционировать. Все элементы системы предназначены для совместной работы.

При ежегодном сельском хозяйстве 20 тонн верхнего слоя почвы на акр(40 соток) в год уносятся ветром и смываются дождем.

Когда количество моторизованных проездов по полю уменьшается, используется меньше ископаемого топлива. Еще лучше, когда топливо будет производиться на месте, тогда больше не потребуется импорт ископаемого топлива. Можно спроектировать фермы так, чтобы они были чистыми экспортерами энергии, производящими собственное электричество, тепло помещений и технологическое тепло, и, что наиболее важно, тяговое топливо.

Этими несколькими простыми, но впечатляющими способами мы можем обратить вспять влияние сельского хозяйства на атмосферный углекислый газ.

Есть и другие природные явления, которые также связаны с изменением климата, такие как более сильные и более многочисленные ураганы и торнадо. Более частые засухи и наводнения также связаны с изменением климата и становятся нормой. Системы ежегодного земледелия просто не способны противостоять повторяющимся атакам от наводнений и других неблагоприятных погодных условий. С другой стороны, многолетние естественные экосистемы эволюционировали, чтобы пережить многие тысячелетия нападений и все еще выжить.

Природные экосистемы каким-то образом сумели пережить даже наши недавние столетия промышленного нападения с использованием топоров и пил, плугов и гербицидов. Нам лучше всего подражать этим экосистемам, если мы хотим выжить в экстремальных условиях нашего нового климатического режима. Однолетние культуры просто не могут справиться с массивным, повторяющимся и длительным ущербом.

Сельское хозяйство в Соединенных Штатах переживает быстрое истощение верхнего слоя почвы и сокращение водоносных горизонтов. В районах, которые не получают достаточного количества дождя для поддержания сельского хозяйства, вода для орошения сельскохозяйственных культур становится все более дорогой, дефицитной и юридически неопределенной. Возьмем, к примеру, водоносный горизонт Огаллала. Водоносный горизонт занимает область водонасыщенной почвы и коренных пород, которая покрывает приблизительно 225 000 квадратных миль (576 тыс км2) в районе Великих равнин в Северной Америке. Он лежит в основе Техаса, Нью-Мехико, Оклахомы, Канзаса, Колорадо, Небраски и некоторых районов Южной Дакоты и Вайоминга.

Глубина водоносного горизонта от поверхности земли со временем увеличивалась с тех пор, как в 1911 году он был впервые использован для орошения. Это означает, что скважины необходимо регулярно бурить глубже и, следовательно, дороже, чтобы добраться до воды. Энергия, необходимая для подъема этой воды из глубин земли, также увеличилась, как и размер насосов и трубопроводов, что увеличивает затраты на орошение сельскохозяйственных культур.

Водоносный горизонт Огаллала является основным источником воды для сельского хозяйства, больших и малых городов и промышленности в Районе Высоких равнин. Забор воды из водоносного горизонта в настоящее время значительно превышает скорость естественного пополнения. (Формирование ландшафта для удержания воды и пополнения водоносного горизонта рассматривается в более поздней главе.) Некоторые места, обслуживаемые Огаллалой уже истощили грунтовые воды в качестве источника поливной воды.

Другой пример истощения ценных ресурсов - Центральная долина Калифорнии. Эта долина составляет около 450 миль(720 км) в длину и от 40 до 60 миль(96 км) в ширину. Исторически сложилось так, что местами это были засушливые пастбища, а местами - настоящая пустыня. Почти 100 процентов сельскохозяйственного производства в Центральной долине орошается. Эта орошаемая пустыня дает почти 10 процентов еды, потребляемой в Соединенных Штатах. Десятки плотин улавливают сток гор Сьерра-Невада, почти уничтожая исторически изобилующего лосося. Имеется так много инфраструктуры, а вода является таким критически важным ресурсом, что был создан Водный проект штата Калифорния (SWP) для управления использованием воды и поддержания инфраструктуры.

SWP - это крупнейшее коммунальное предприятие водоснабжения на планете. Хотя в настоящее время 80 процентов воды в пределах юрисдикции SWP идет на орошение, конфликт нарастает. Защитники водных организмов, находящихся под угрозой, требуют, чтобы потоки воды были достаточными для диких животных, а быстро растущие городские районы оказывают постоянное давление на этот важнейший ресурс.

В настоящее время человечество сталкивается с растущей актуальностью, подобной пику добычи нефти, пика добычи воды.

Водоносный горизонт Огаллала или Сьерра-Невада, которые питают Центральную долину в Калифорнии, могут никогда не иссякнуть полностью, но достигаются пределы, за которые орошаемое земледелие больше не может выходить. Бои за права на воду в реках, которые не могут поддерживать нынешний уровень населения, станут более частыми. Уже предпринимаются юридические и политические шаги по осушению Великих озер в качестве источника воды для жаждущего западного региона. Произойдет ли это через 5, 50 или 100 лет, в американском сельском хозяйстве наступит критический момент, когда воды просто не хватит для всех. Помня об этом, мы должны проектировать наши сельскохозяйственные экосистемы.

Чтобы перестроить сельское хозяйство с ясным умом, нам нужно сделать несколько вещей. Во-первых, мы должны признать, что эти проблемы реальны.

Мы должны прекратить бесконечную «игру в виноватую» и бессмысленные споры о том, вызваны ли эти проблемы людьми или нет. Мы должны оставить вину за собой и признать свою индивидуальную и коллективную ответственность за проблемы, с которыми мы сталкиваемся.

Мы с вами лично не стали причиной истощения запасов нефти, нарушения глобального климата или потери водных ресурсов, но мы являемся частью системы, которая коллективно способствует этим проблемам. Наша культура как система является важным фактором во всех этих проблемах, и именно эту систему мы должны изменять вокруг себя сверху вниз, снизу вверх и изнутри одновременно.

Когда мы готовы признать, что наша сельскохозяйственная система является серьезной причиной этих проблем, у нас есть шанс коренным образом преобразовать сельское хозяйство.

Помимо признания того, что у нашего сельского хозяйства есть проблема, мы должны творчески смотреть в будущее, извлекая уроки из прошлого. Америка должна научиться игнорировать отвлекающие факторы, которые мешают нам справиться с наиболее важными срочными задачами, не теми, которые грядут, а теми, которые существуют сейчас. У нас нет времени чтобы терять. У нас нет реального способа узнать, какие катаклизмы грядут дальше.

Самое важное, что мы можем сделать, - это создать устойчивые сельскохозяйственные экосистемы прямо сейчас. Что необходимо, так это экосистемы, которые предназначены для производства нашей пищи, топлива, кормов для животных, лекарств и волокон, а также экосистемы, которые могут делать это без использования технологий ископаемого топлива, те, которые могут выдерживать экстремальные погодные условия и потенциально меняющиеся климатические условия, и они могут процветать без дополнительного орошения, уязвимых и дорожающих коммунальных услуг.

Нам также нужно будет научиться адаптироваться. Условия всегда будут меняться, и мы должны быть готовы справиться с любым явлением. Мы должны научиться проявлять инициативу в наших решениях, одновременно реагируя на кризисные «повседневные дела», такие как глобальный финансовый спад, начавшийся в 2008 году, или разлив нефти в Мексиканском заливе в 2010 году. Мы должны начать вносить долгосрочные и постоянные изменения в мир краткосрочного мышления. В мире, нетерпеливом к быстрому исправлению, мы должны продолжать долгий и устойчивый прогресс, необходимый для создания богатого, зеленого, изобильного мира, начиная с посадки одного дерева за раз и повторяя его снова и снова по всему миру. 36